TC-PJG型平面機(jī)構(gòu)運動設(shè)計分析與測試實驗臺

一、概述：

在滿足TC-JGX型平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)新組合設(shè)計方案實驗臺的全部功能的基礎(chǔ)上，增加了計算機(jī)輔助分析與仿真軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、各種高精度測試傳感器等。適合與結(jié)構(gòu)運動特性輔助分析、計算機(jī)理論分析、計算機(jī)實測分析等多種運動特性及力學(xué)特性分析。

二、主要特點：

1. 軟件的運動學(xué)設(shè)計與分析的重點是典型應(yīng)用方案的實例分析，與教儀市場上之針對簡單機(jī)構(gòu)的運動仿真分析對比，本軟件更具有實用性和價值性；

2. 軟件界面上可進(jìn)行機(jī)構(gòu)參數(shù)虛擬設(shè)計、理論仿真、理論相關(guān)參數(shù)設(shè)計與力學(xué)分析；

3. 具有高精度的傳感器和數(shù)據(jù)采集卡，能測出適時數(shù)據(jù)和曲線，實測數(shù)據(jù)曲線與理論設(shè)計數(shù)據(jù)曲線的對比、反映每種機(jī)構(gòu)的特性；

4. 軟件本身可完全脫離硬件進(jìn)行典型機(jī)構(gòu)運動方安的虛擬設(shè)計，參數(shù)錯誤軟件提示功能、運動簡圖與設(shè)計參數(shù)一致的顯示功能、運動學(xué)分析功能、參數(shù)設(shè)計實驗說明書輸出功能等多功能聚一體的強(qiáng)大的軟件功能，使機(jī)構(gòu)運動創(chuàng)新設(shè)計增加了趣味性和實用性；

5．課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計中進(jìn)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)方案設(shè)計的拼裝實驗，實驗時可選用機(jī)械中應(yīng)用的各種機(jī)構(gòu)，設(shè)計機(jī)構(gòu)系統(tǒng)方案，并根據(jù)機(jī)構(gòu)運動簡圖進(jìn)行拼接實驗。本實驗臺提供的配件可完成不少于40多種機(jī)構(gòu)運動方案的拼裝實驗；

6．創(chuàng)意性設(shè)計組合拼裝實驗，任何復(fù)雜的機(jī)構(gòu)運動都可由簡單的基本機(jī)構(gòu)復(fù)合組成 ?？捎蓪W(xué)生自行構(gòu)思機(jī)構(gòu)運動簡圖，并自行完成方案的拼接，以達(dá)到開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的目的。

三、實驗項目：

1. 基本實驗項目：

1）圓錐齒輪傳動；                  16) 圓錐齒輪-槽輪機(jī)構(gòu)；

2）螺旋齒輪傳動；                  17) 球面槽輪機(jī)構(gòu) ； 

3）鏈傳動；                      18) 薩勒特（SARRUT）機(jī)構(gòu)（3R-3R空間六桿機(jī)構(gòu)）；

4）圓錐齒輪-螺旋齒輪傳動；            19) RSSR空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu) ；           

5）螺旋齒輪-圓錐齒輪傳動；            20) RCCR聯(lián)軸器；

6）螺旋齒輪-單十字軸萬向聯(lián)軸器；        21）RCRC揉面機(jī)構(gòu) ；               

7）圓錐齒輪-單十字軸萬向聯(lián)軸器；        22）圓錐齒輪-平面槽輪及球面槽輪 ；   

8）螺旋齒輪-雙十字軸萬向聯(lián)軸器；        23）疊加機(jī)構(gòu) ；    

9）圓錐齒輪-雙十字軸萬向聯(lián)軸器；        24）RRSC機(jī)構(gòu) ；  

10） 螺旋齒輪-蝸桿蝸輪；             25） 棘輪機(jī)構(gòu)；

11） 圓錐齒輪-螺桿蝸輪；             26） 齒輪齒條機(jī)構(gòu)（兩種）；

12） 螺旋齒輪-螺桿蝸輪-單十字軸萬向聯(lián)軸器； 27） 盤形凸輪機(jī)構(gòu) ；   

13） 圓錐齒輪-蝸牛蝸輪-單十字軸萬向聯(lián)軸器； 28）圓柱凸輪間歇運動機(jī)構(gòu)；

14） 螺旋齒輪-雙十字軸萬向聯(lián)軸器-蝸桿蝸輪； 29）RRRCRR機(jī)構(gòu)； 

15） 圓錐齒輪-雙十字軸萬向聯(lián)軸器-蝸桿蝸輪； 30）自動傳送鏈裝置。 

2. 模塊化運動學(xué)設(shè)計與分析軟件：

⑴牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析(Ⅰ)；

⑵牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析(Ⅱ)；

⑶插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析；

⑷刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析；

⑸平壓模切機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析；

⑹沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（分案一）；

⑺沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（分案二）；

⑻鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析；

⑼蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析；

⑽重型插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析。

四、實驗原理 、方法與步驟：

1.機(jī)構(gòu)的組成原理：任何平面機(jī)構(gòu)都是由若干個基本桿組（阿蘇爾桿組）依次聯(lián)接到原動件和機(jī)架上而構(gòu)成的。機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件是其原動件的數(shù)目等于其所具有的自由度的數(shù)目。因此，如將機(jī)構(gòu)的機(jī)架及與機(jī)架相連的原動件從機(jī)構(gòu)中拆分開來，則由其余構(gòu)件構(gòu)成的構(gòu)件組必然是一個自由度為零的構(gòu)件組。而這個自由度為零的構(gòu)件組，有時還可以拆分成更簡單的自由度為零的構(gòu)件組，將最后不能再拆的最簡單的自由度為零的構(gòu)件組稱為基本桿組（或阿蘇爾桿組），簡稱為桿組。由上述分析可知：任何平面機(jī)構(gòu)均可以用零自由度的桿組依次連接到機(jī)架和原動件上的方法而形成。因此，上述機(jī)構(gòu)的組成原理是機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計拼裝的基本原理。

2.實驗方法與步驟：

1）掌握平面機(jī)構(gòu)組成原理；

2）熟悉本實驗中的實驗設(shè)備，各零、部件功用和安裝、拆卸工具；

3）自擬平面機(jī)構(gòu)運動方案，形成拼接實驗內(nèi)容；

4）將自擬的平面機(jī)構(gòu)運動方案正確拆分成基本桿組；

5）正確拼接各基本桿組；

6）將基本桿組按運動傳遞規(guī)律順序聯(lián)接到原動件和機(jī)架上。

五、主要技術(shù)參數(shù)：

1.計算機(jī)運動學(xué)設(shè)計與分析系統(tǒng)：采用研華12位精度、16通道數(shù)據(jù)采集卡、32位PCI總線傳輸電纜等組成的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，保證了數(shù)據(jù)采集與分析的 精度與可靠性；

2. 測試傳感器：直線位移傳感器：量程0-250mm，精度等級0.5級，數(shù)量：1只；角位移傳感器：0-5V，脈沖數(shù)：500P，數(shù)量：2只；

3. 交流電源：220VAC±10%，50Hz；

4. 直流調(diào)速電機(jī)：220V、120W；

5. 直線電機(jī)：行程：500mm；

6. 實驗臺機(jī)架數(shù)：4臺套；

7. 零件主要材質(zhì)：A3鋼、45#鋼。